《納米尺度幾何量和機械量測量技術》在總結作者科研工作的基礎上，較全面地對納米尺度線寬（CD）測量，納米尺度邊緣粗糙度（LER）測量，納米尺度微力、楊氏模量和剛度測量以及微納尺度固液界面邊界條件測量進行了論述。書中多為作者多年從事納米測量相關研究的科研成果、實踐經驗與心得體會。
基本介紹
- 外文名：Nanostructure and Nanomechanics Measurement Technology
- 書名：納米尺度幾何量和機械量測量技術
- 作者：趙學增 王偉傑
- 出版日期：2012年6月1日
- 語種：簡體中文
- ISBN：9787560338644
- 出版社：哈爾濱工業大學出版社
- 頁數：284頁
- 開本：16
- 品牌：哈爾濱工業大學出版社
內容簡介,作者簡介,圖書目錄,
內容簡介
《納米尺度幾何量和機械量測量技術》中納米科學與技術是近年來在全球範圍內廣受重視的一門飛速發展的新興學科，而納米測量學與納米材料學、納米電子學、納米生物學、納米機械學和納米光學一樣，已經成為納米科學與技術的重要研究方向之一
作者簡介
趙學增，哈爾濱工業大學機電工程學院教授，博士生導師。1961年1月生人。部級有突出貢獻中青年專家，享受國務院政府特殊津貼，黑龍江省青年科技獎獲得者，省優秀教師。主要社會兼職：中國計量測試協會“計量儀器”專業委員會，中國納米標準化技術委員會委員。主要研究方向：感測與測控技術、納米尺度幾何量的測量和表征。主持完成28項科研項目，其中國家自然基金2項；獲省部科技進步三等獎7項；發表學術論文241篇，其中SCI檢索43篇、EI檢索93篇。
圖書目錄
第1章納米尺度線寬（CD）測量
1.1概述
1.1.1納米尺度線寬（CD）測量研究的套用背景
1.1.2Nano1線寬測量國際比對項目
1.1.3常用的線寬測量技術和方法簡介
1.1.4納米線寬（CD）測量的研究現狀
1.1.5目前線寬測量工具存在的缺點與不足
1.2原子力顯微鏡AFM及其線上寬測量中的套用
1.2.1原子力顯微鏡概述
1.2.2AFM線上寬測量中的套用
1.2.3原子力顯微鏡的最新發展
1.3線寬的測量模型與算法
1.3.1基於最小二乘法原理的測量模型
1.3.2基於最小二乘模型的測量結果分析
1.3.3使用不同探針測量結果的比較
1.4掃描圖像數據的分析及誤差修正
1.4.1探針膨脹作用的消除
1.4.2掃描圖像的濾波去噪
1.4.3樣本傾斜位置的修正
1.5線寬測量誤差及不確定度分析
1.5.1不確定度的估計與合成
1.5.2線寬的計算及誤差修正
1.5.3線寬測量的不確定度分析
1.5.4實驗與不確定度值的估算
1.6雙圖像拼接法的研究
1.6.1雙圖像拼接法的提出
1.6.2剛體的空間位置變換
1.6.3掃描圖像的匹配
1.6.4圖像的插值和擬合
1.6.5實驗與結果分析
參考文獻
第2章納米尺度邊緣粗糙度（LER）測量
2.1概述
2.1.1納米尺度邊緣粗糙度（LER）測量的研究背景
2.1.2線邊緣粗糙度的研究內容及其發展
2.1.3線邊緣粗糙度測量技術的研究現狀
2.1.4線邊緣粗糙度測量的關鍵問題分析
2.2線邊緣粗糙度的定義及其表征參數的研究
2.2.1線邊緣粗糙度測量的需求分析
2.2.2線邊緣粗糙度的定義研究
2.2.3線邊緣粗糙度的表征參數
2.3基於AFM的線邊緣粗糙度測量模型
2.3.1測量樣本與測量條件
2.3.2線邊緣粗糙度測量模型的建立
2.3.3測量結果與分析
2.4線邊緣粗糙度的多尺度表征方法研究
2.4.1線邊緣粗糙度特性分析
2.4.2基於冗餘第二代小波變換的LER多尺度表征
2.4.3隨機輪廓仿真與分析
2.4.4測量結果與分析
2.5AFM測量線邊緣粗糙度影響因素的研究
2.5.1探針對掃描圖像的影響
2.5.2AFM掃描圖像噪聲的影響
2.5.3壓電晶體驅動精度的影響
2.5.4掃描採樣間隔的影響
參考文獻
第3章納米尺度微力、楊氏模量和剛度測量
3.1概述
3.1.1納米尺度力學量測量的研究意義和背景
3.1.2AFM在納米尺度力學測量中的套用狀況
3.1.3微懸臂樑製造與套用狀況
3.1.4微懸臂樑剛度測量的研究現狀
3.2微懸臂樑頻率回響特性研究
3.2.1微懸臂樑振動分析
3.2.2基於有限元法的微懸臂樑頻率回響特性仿真
3.2.3楊氏模量與離面彎曲固有頻率關係模型
3.3流體環境對微懸臂樑頻率回響影響研究
3.3.1簡化分析法
3.3.2微懸臂樑尺寸效應和流固耦合效應
3.3.3簡化氣彈模型方法
3.3.4計算流體力學方法
3.4微懸臂樑剛度測量方法研究
3.4.1微懸臂樑楊氏模量測試
3.4.2微懸臂樑剛度測量
3.4.3剛度測量結果與分析
3.5微懸臂樑剛度校正
3.5.1安裝傾斜角對剛度的影響分析
3.5.2針尖位置對微懸臂剛度的影響分析
3.5.3接觸剛度對微懸臂樑剛度影響的分析
3.5.4面內變形對剛度的影響分析
3.5.5等效剛度綜合校正
參考文獻
第4章微納尺度固液界面邊界條件測量
4.1概述
4.1.1研究背景
4.1.2疏水表面納米氣泡研究進展
4.1.3固液界面邊界滑移研究進展及其測量技術
4.1.4納米氣泡與邊界滑移關係研究進展
4.1.5納米氣泡與邊界滑移研究中存在的問題
4.2聚苯乙烯表面納米氣泡AFM成像
4.2.1改進的液體中微懸臂夾持器
4.2.2聚苯乙烯表面納米氣泡特徵
4.2.3影響納米氣泡成像掃描參數
4.2.4力調製模式下探針與納米氣泡的相互作用研究
4.3納米氣泡產生納米凹痕的機理研究
4.3.1納米氣泡存在對聚苯乙烯表面的影響
4.3.2疏水表面納米凹痕形成
4.3.3納米凹痕形成機理
4.4表面納米結構提高納米氣泡非移動性研究
4.4.1納米尺度動態接觸角測量技術
4.4.2納米氣泡非移動性理論模型
4.4.3納米氣泡非移動性實驗驗證
4.5固液界面滑移長度測量方法的研究
4.5.1納米氣泡與邊界滑移關係模型
4.5.2實驗裝置及樣品製備
4.5.3接觸模式AFM滑移長度的測量
4.5.4敲擊模式AFM滑移長度的測量
4.5.5納米氣泡與邊界滑移關係的實驗驗證
參考文獻
附錄作者發表的與本書相關的文章目錄
術語索引
1.1概述
1.1.1納米尺度線寬（CD）測量研究的套用背景
1.1.2Nano1線寬測量國際比對項目
1.1.3常用的線寬測量技術和方法簡介
1.1.4納米線寬（CD）測量的研究現狀
1.1.5目前線寬測量工具存在的缺點與不足
1.2原子力顯微鏡AFM及其線上寬測量中的套用
1.2.1原子力顯微鏡概述
1.2.2AFM線上寬測量中的套用
1.2.3原子力顯微鏡的最新發展
1.3線寬的測量模型與算法
1.3.1基於最小二乘法原理的測量模型
1.3.2基於最小二乘模型的測量結果分析
1.3.3使用不同探針測量結果的比較
1.4掃描圖像數據的分析及誤差修正
1.4.1探針膨脹作用的消除
1.4.2掃描圖像的濾波去噪
1.4.3樣本傾斜位置的修正
1.5線寬測量誤差及不確定度分析
1.5.1不確定度的估計與合成
1.5.2線寬的計算及誤差修正
1.5.3線寬測量的不確定度分析
1.5.4實驗與不確定度值的估算
1.6雙圖像拼接法的研究
1.6.1雙圖像拼接法的提出
1.6.2剛體的空間位置變換
1.6.3掃描圖像的匹配
1.6.4圖像的插值和擬合
1.6.5實驗與結果分析
參考文獻
第2章納米尺度邊緣粗糙度（LER）測量
2.1概述
2.1.1納米尺度邊緣粗糙度（LER）測量的研究背景
2.1.2線邊緣粗糙度的研究內容及其發展
2.1.3線邊緣粗糙度測量技術的研究現狀
2.1.4線邊緣粗糙度測量的關鍵問題分析
2.2線邊緣粗糙度的定義及其表征參數的研究
2.2.1線邊緣粗糙度測量的需求分析
2.2.2線邊緣粗糙度的定義研究
2.2.3線邊緣粗糙度的表征參數
2.3基於AFM的線邊緣粗糙度測量模型
2.3.1測量樣本與測量條件
2.3.2線邊緣粗糙度測量模型的建立
2.3.3測量結果與分析
2.4線邊緣粗糙度的多尺度表征方法研究
2.4.1線邊緣粗糙度特性分析
2.4.2基於冗餘第二代小波變換的LER多尺度表征
2.4.3隨機輪廓仿真與分析
2.4.4測量結果與分析
2.5AFM測量線邊緣粗糙度影響因素的研究
2.5.1探針對掃描圖像的影響
2.5.2AFM掃描圖像噪聲的影響
2.5.3壓電晶體驅動精度的影響
2.5.4掃描採樣間隔的影響
參考文獻
第3章納米尺度微力、楊氏模量和剛度測量
3.1概述
3.1.1納米尺度力學量測量的研究意義和背景
3.1.2AFM在納米尺度力學測量中的套用狀況
3.1.3微懸臂樑製造與套用狀況
3.1.4微懸臂樑剛度測量的研究現狀
3.2微懸臂樑頻率回響特性研究
3.2.1微懸臂樑振動分析
3.2.2基於有限元法的微懸臂樑頻率回響特性仿真
3.2.3楊氏模量與離面彎曲固有頻率關係模型
3.3流體環境對微懸臂樑頻率回響影響研究
3.3.1簡化分析法
3.3.2微懸臂樑尺寸效應和流固耦合效應
3.3.3簡化氣彈模型方法
3.3.4計算流體力學方法
3.4微懸臂樑剛度測量方法研究
3.4.1微懸臂樑楊氏模量測試
3.4.2微懸臂樑剛度測量
3.4.3剛度測量結果與分析
3.5微懸臂樑剛度校正
3.5.1安裝傾斜角對剛度的影響分析
3.5.2針尖位置對微懸臂剛度的影響分析
3.5.3接觸剛度對微懸臂樑剛度影響的分析
3.5.4面內變形對剛度的影響分析
3.5.5等效剛度綜合校正
參考文獻
第4章微納尺度固液界面邊界條件測量
4.1概述
4.1.1研究背景
4.1.2疏水表面納米氣泡研究進展
4.1.3固液界面邊界滑移研究進展及其測量技術
4.1.4納米氣泡與邊界滑移關係研究進展
4.1.5納米氣泡與邊界滑移研究中存在的問題
4.2聚苯乙烯表面納米氣泡AFM成像
4.2.1改進的液體中微懸臂夾持器
4.2.2聚苯乙烯表面納米氣泡特徵
4.2.3影響納米氣泡成像掃描參數
4.2.4力調製模式下探針與納米氣泡的相互作用研究
4.3納米氣泡產生納米凹痕的機理研究
4.3.1納米氣泡存在對聚苯乙烯表面的影響
4.3.2疏水表面納米凹痕形成
4.3.3納米凹痕形成機理
4.4表面納米結構提高納米氣泡非移動性研究
4.4.1納米尺度動態接觸角測量技術
4.4.2納米氣泡非移動性理論模型
4.4.3納米氣泡非移動性實驗驗證
4.5固液界面滑移長度測量方法的研究
4.5.1納米氣泡與邊界滑移關係模型
4.5.2實驗裝置及樣品製備
4.5.3接觸模式AFM滑移長度的測量
4.5.4敲擊模式AFM滑移長度的測量
4.5.5納米氣泡與邊界滑移關係的實驗驗證
參考文獻
附錄作者發表的與本書相關的文章目錄
術語索引
